電力系統通信技術(shù)建設電力通信網(wǎng)絡(luò )管理系統

摘要：分析了電力系統專(zhuān)用通信網(wǎng)的管理要求，針對網(wǎng)絡(luò )管理層次多、設備種類(lèi)多、網(wǎng)絡(luò )結構復雜的特點(diǎn)，從技術(shù)的角度提出了建設電力通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )管理系統的基本要求及解決方案。方案以TMN為基礎兼容其他網(wǎng)管系統標準，強調接口的開(kāi)放性，強調系統的一體化和獨立性，強調網(wǎng)絡(luò )化和對各種體系結構的兼容性。為網(wǎng)管系統設計和方案選擇提供一些有益的建議。
關(guān)鍵詞：電力系統； 通信網(wǎng)絡(luò )； 網(wǎng)絡(luò )管理系統； Q3適配器； SNMP； TMN
分類(lèi)號： TM 73 BUILDING TELECOMMUNICATION MANAGEMENT SYSTEM FOR ELECTRIC POWER SYSTEM

Jiao Qun
(Nanjing Automation Research Institute, Nanjing 210003, China)

Abstract：This paper analyses the management requirements of telecommunication network for electric power system. According to the characteristics of network management, the main principle of building the telecommunication network management system and the design method are put forward. In the method, the management system is based on TMN system and is compatible with other protocol. The method emphasizes that the system must have unity, independence and open interface, the system should support network and should be compatible with all kind of system structures. The useful advice in designing and selecting management system is offered.
Keywords：power systems; telecommunication network; network management system; Q3 protocol adapter; simple network management protocol (SNMP); telecommunication management networks (TMN)▲

0引言

近年來(lái)隨著(zhù)通信技術(shù)的發(fā)展，為了滿(mǎn)足電力系統安全、穩定、高效生產(chǎn)的需求及電力企業(yè)運營(yíng)走向市場(chǎng)化的需求,電力通信網(wǎng)的發(fā)展十分迅速。許多新的通信設備、通信系統，例如SDH、光纖環(huán)路、數字程控、ATM等，都紛紛涌入電力通信網(wǎng)，使網(wǎng)絡(luò )的面貌日新月異。新設備的大量涌入表現出通信網(wǎng)的智能化水平不斷提高，功能日益強大，配置、應用也十分復雜。層出不窮的新產(chǎn)品、新功能、新技術(shù)及技術(shù)經(jīng)濟效益等諸多因素的影響，使可選擇的設備越來(lái)越多，造成電力通信網(wǎng)中設備種類(lèi)的復雜化。技術(shù)的發(fā)展使某些舊的觀(guān)念有了根本的改變，計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)與通信技術(shù)相互交融。傳統通信網(wǎng)絡(luò )的交換、傳輸等領(lǐng)域引入了計算機網(wǎng)絡(luò )設備，例如路由器、網(wǎng)絡(luò )交換、ATM設備等。某些傳統的通信業(yè)務(wù)通過(guò)計算機網(wǎng)絡(luò )實(shí)現，例如IP電話(huà)等。今天通信網(wǎng)與計算機網(wǎng)的界限已越來(lái)越模糊。電力通信業(yè)務(wù)已從調度電話(huà)、低速率遠動(dòng)通道擴展到高速、數字化、大容量的用戶(hù)業(yè)務(wù)，例如計算機互聯(lián)網(wǎng)、廣域網(wǎng)、視頻傳送等。電力通信網(wǎng)的結構也已從單一服務(wù)于調度中心的簡(jiǎn)單星形方式發(fā)展到今天多中心的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )，以保證能為日益增長(cháng)的電力信息傳輸需求服務(wù)。
此外，由于網(wǎng)絡(luò )規模的限制，電力通信網(wǎng)實(shí)際上是一個(gè)小而全的網(wǎng)絡(luò )。小是指網(wǎng)絡(luò )的業(yè)務(wù)量不大；全是指作為通信網(wǎng)所有環(huán)節一樣不少，而且電力通信網(wǎng)地域廣大、數量繁多。由于規模的原因，電力通信網(wǎng)的管理傳統上一直都是不分專(zhuān)業(yè)統一管理，每一位通信管理維護人員都必須管理包括網(wǎng)絡(luò )中傳輸、交換、終端各個(gè)環(huán)節上的設備，還包括電源、機房、環(huán)境等網(wǎng)絡(luò )輔助設備，同時(shí)還要管理電路調配等網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)。
由于電力系統行政劃分的各級都設置電力調度，電力通信網(wǎng)又被人為的劃分成不同級別、不同隸屬關(guān)系的網(wǎng)絡(luò )。一般來(lái)說(shuō)，電力通信網(wǎng)分為主干網(wǎng)、地區網(wǎng)；主干網(wǎng)分國家、網(wǎng)局、省局、地區4級；地區網(wǎng)又分為地區、縣級網(wǎng)。各個(gè)級別的網(wǎng)絡(luò )根據隸屬關(guān)系互聯(lián)，各行政單位所屬的網(wǎng)絡(luò )管理、維護關(guān)系獨立。而且由于傳統的原因，上級網(wǎng)絡(luò )的設備維護工作多由通信設備所在地區的下級網(wǎng)絡(luò )的通信管理人員負責。網(wǎng)絡(luò )設備管理與維護分離，集中運行，分散維護。
面對這樣一個(gè)復雜的網(wǎng)絡(luò )，這樣一些苛刻的管理要求，唯一的也是十分有效的方法就是建立具有綜合業(yè)務(wù)功能、綜合接入功能的電力通信網(wǎng)絡(luò )管理系統（簡(jiǎn)稱(chēng)網(wǎng)管系統）。
早期的電力通信網(wǎng)管理方式簡(jiǎn)單，由于通信設備的功能單一、智能化水平不高，自動(dòng)化管理表現為監控系統，具有監視通信設備運行狀態(tài)，實(shí)時(shí)通告設備的告警和運行異常信息，遠程實(shí)時(shí)控制設備的主、備切換等功能。隨著(zhù)電力通信網(wǎng)的發(fā)展，作為新一代通信網(wǎng)基礎的智能化設備出現后，產(chǎn)生了網(wǎng)元管理系統，它除了對設備故障的監控功能外，還包括對設備性能、配置及安全的管理。時(shí)至今日，網(wǎng)元管理系統的應用在通信網(wǎng)的運行管理過(guò)程中已隨處可見(jiàn)。隨著(zhù)通信設備智能化水平的提高和通信業(yè)務(wù)需求的增長(cháng)，通信組網(wǎng)的靈活性越來(lái)越大，通信網(wǎng)的規模也越來(lái)越大，網(wǎng)絡(luò )管理系統應運而生。

1電力通信網(wǎng)絡(luò )管理的設計原則

1.1全面采用TMN的體系結構
TMN是國際電信聯(lián)盟ITU—T專(zhuān)門(mén)為電信網(wǎng)絡(luò )管理而制定的若干建議書(shū)［1］，主要是為了適應通信網(wǎng)多廠(chǎng)商、多協(xié)議的環(huán)境，解決網(wǎng)管系統可持續建設的問(wèn)題。TMN包括功能體系結構、信息體系結構、物理體系結構及Q3標準的互聯(lián)接口等項內容。通過(guò)多年來(lái)的不斷完善和發(fā)展，TMN已走向成熟。國際上的許多大的公司（例如SUN,HP等）都開(kāi)發(fā)出TMN的應用開(kāi)發(fā)平臺，以支持TMN的標準；越來(lái)越多國際、國內的通信設備制造廠(chǎng)商也宣布接受Q3接口標準，并在他們的設備上配置Q3接口。國內的公用網(wǎng)、部分專(zhuān)用通信網(wǎng)都有利用TMN來(lái)建設網(wǎng)管系統的成功范例，例如：全國長(cháng)途電信局利用HP的TMN平臺OVDM建設全國長(cháng)途電信三期網(wǎng)管；無(wú)線(xiàn)通信局利用SUN的SEM平臺建設TMN網(wǎng)絡(luò )管理系統［2］。TMN的優(yōu)點(diǎn)在于其成熟和完整性，是目前國際上被廣泛接受的體系中最為完整的通信網(wǎng)管標準體系；TMN的不足在于其復雜性和單一化的接口。這些問(wèn)題在網(wǎng)管系統建設中應該加以考慮。
1.2兼容其他網(wǎng)管系統標準
在接受TMN的同時(shí)，兼容其他流行的網(wǎng)管系統的標準以解決TMN接口單一的問(wèn)題，對電力通信

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